尽管对于SiCf/SiC复合包层作为下一代包层材料的应用仍存在争议和不确定性,不能否认SiCf/SiC包层是一种潜在的耐事故燃料(ATF)包层,具有很高的研究优先级,目前仍处于工程设计阶段。然而,考虑到其缺点,如低辐射导热性、几乎不存在的延性,仍有必要对其桩内性能进行进一步评估。基于我们最近更新的自行开发的代码,本文应用FROBA-ATF中的相关热工水力和力学模型来模拟正常和事故条件下的包层行为。即使通过稳态性能分析表明,这种包层材料可以大大降低氧化厚度,但UO2-SiC的热性能由于其低的堆内导热率和蠕变率而较差。此外,当反应堆功率降低时,存在故障风险。通过几何优化和在芯块中添加掺杂剂,提高了UO2-SiC的稳态性能,降低了失效风险。在失水事故(LOCA)和反应性引发事故(RIA)条件下,进一步评估了改进的UO2-SiC的热性能和机械性能。瞬态结果表明,优化后的ATF具有更好的热性能,较低的包层环向应力,并能在事故条件下提供更多的应对时间。